Жабдықтарды қорғау: діріл сенсорын орнату және циклді баптау
Машиналарды қорғау үшін арнайы жүйенің қажеттілігі
Процесс бақылау жүйелері ағын мен қысымды бақылайды және процесс бұзылыстарына жауап береді. Машиналарды қорғау жүйелері механикалық ақау пайда болғанға дейін әрекет етеді. DCS және PLC платформалары машиналарды қорғау үшін тым баяу жұмыс істейді — олар қуат пен байланыс ресурстарын маңызды емес жүйелермен бөліседі. Дірілге байланысты тоқтату 50 миллисекунд ішінде орындалуы тиіс. Тек арнайы жүйе осы жылдамдықты қамтамасыз ете алады.
Bently Nevada 3500 және Woodward 9905 ең кең таралған платформалар болып табылады. Екеуі де радиалды діріл, осьтік итеру және дифференциалды кеңею үшін жақындық зондтарының кірістерін қабылдайды. GE Bently Nevada 3500/40 Proximitor Monitor Module және Bently Nevada 3500/42M Proximitor Seismic Monitor — API 670 талаптарына сай машиналарды қорғау жүйелерінде жақындық зондтары мен сейсмикалық діріл кірістері үшін стандартты рельстік модульдер. Дәл зонд орнату және саңылау кернеуін баптау сенімді қорғаудың негізі болып табылады — саңылау кернеуіндегі 0,5 В тұрақсыздық оқу мәнін 25 микронға ауыстыра алады.
Жақындық зондтарының саңылау кернеуі
Жақындық зондтары айналмалы біліктің ығысуын вихрлік ток индукциясы арқылы өлшейді. Зонд ұшы 2 МГц жиілікте жұмыс істейтін орамадан тұрады. Өткізгіш нысанға қарағанда, вихрлік токтар ораманың кедергісін төмендетеді. Зонд драйвері бұл кернеуді саңылау қашықтығына пропорционалды тұрақты ток кернеуіне айналдырады.
Саңылауды сызықты диапазонның ортасына орнатыңыз. Bently Nevada 3300 8 мм зондтарының сызықты диапазоны 8 мм. Нөлдік саңылауда номиналды шығыс −24 В тұрақты ток. Оптималды саңылау кернеуі −12 В тұрақты ток, бұл біліктің қозғалысына екі бағытта тең еркіндік береді. Саңылауды орнатпас бұрын әрқашан зондтың нөмірін тексеріңіз.
Зондты кезең-кезеңімен орнату
- 1-қадам: Зондтың кедергісі мен оқшаулауын тексеріңіз. Төрт сымдық омметрмен орам кедергісін өлшеңіз — Bently Nevada 3300 8 мм зондтары 20°C-та шамамен 6,8 Ом көрсетеді. 500 В мегомметрмен оқшаулау кедергісін өлшеңіз. Ол 50 МОм-нан жоғары болуы тиіс.
- 2-қадам: Зондты дұрыс моментпен орнатыңыз. Электрлік үздіксіздік үшін мыс шайбаны қолданыңыз. Артық қатайту керамикалық оқшаулағышты жарып жібереді. Қатайтпау діріл кезінде босап қалуына әкеледі.
- 3-қадам: Саңылау кернеуін орнатыңыз. Проксимитормен −24 В тұрақты ток беріңіз. Құлып гайканы босатыңыз. Саңылау −12 В тұрақты токқа тең болғанша реттеңіз. Құлып гайканы зондты айналдырмай қатайтыңыз. Кернеуді қайта тексеріңіз — ол 0,05 В-тан аспай ауысуы тиіс.
- 4-қадам: Сызықты диапазонды тексеріңіз. Білікті 0,25 мм қадаммен итеріңіз. Кернеу сызықты түрде төмендеуі керек. Өлшенген шкала коэффициенті сертификаттағы мәнге ±5% сәйкес болуы тиіс.
- 5-қадам: Ұзарту кабелін бөлек құбырға жүргізіңіз. Қорғанысты тек проксимитор жағында жерге қосыңыз. Екі жағынан жерге қосу жерлік контурларды тудырады.
Діріл бергішін баптау
API 670 бойынша дабыл шектерін орнатыңыз. Дабылды тоқтату шегінің 50% деңгейінде қойыңыз. 3 секундтық дабыл кешіктірілуін және 1 секундтық тоқтату кешіктірілуін орнатыңыз. 4–20 мА шкаласын баптаңыз: 4 мА-ны 0 микронға, 20 мА-ны тоқтату шегіне теңестіріңіз. DCS аналогтық кірісін де сол шкала бойынша бағдарламалаңыз — сәйкессіздік тұрақты ауытқу қатесін тудырады.
4–20 мА сигналын бұралған жұп қорғалған кабель арқылы өткізіңіз. Трансмиттерге 24 В тұрақты токпен кемінде 30 мА қуат беріңіз. 500 метрден ұзын кабельдер үшін кернеу төмендеуін өтеу үшін 36 В тұрақты ток көзін қолданыңыз. Bently Nevada 3500/70M Recip Impulse Velocity Monitor DCS интеграциясын қажет ететін қайталама машиналарды қорғау контурлары үшін 4–20 мА шығыс интерфейсін қамтамасыз етеді. Bently Nevada 84152-01 XDUCR I/O және Quad Relays Module тоқтату және дабыл сигналдарын зауыт қауіпсіздік жүйесіне бағыттау үшін реле шығыс интерфейсін ұсынады.
Жиі кездесетін ақауларды жою
- Саңылау кернеуі қатесі: −4 В-тан −20 В-қа дейінгі диапазоннан тыс оқу зондтың жанасуы, зонд жоғалуы немесе қысқа тұйықталуды білдіреді. Зонд жанасуы — білік зондқа тиіп тұр — дереу тоқтатыңыз. Зонд жоғалуы −24 В көрсетеді — ұзарту кабелінің үздіксіздігін тексеріңіз.
- 4–20 мА сигналындағы 50 Гц шуды: 50 Гц синусоидалық толқын қуат жиілігінің кедергісін білдіреді. Қорғаныстың жерге қосылуын тексеріңіз. VFD жиілігіндегі араағаш толқыны электромагниттік кедергіні көрсетеді — кабельді қайта бағыттаңыз немесе феррит ядроларын орнатыңыз.
- Тоқтату релесін тексеру: Bently Nevada 130773-1 генераторын қолданып сигнал енгізіңіз. Тоқтату шегінен ±5% ішінде орындалуы тиіс. Егер орындалмаса, рельстің қуат көзінің кернеуін тексеріңіз. Жүктеме астында 20 В тұрақты токтан төмен түссе, ауыстырыңыз.
Қорытынды және іс-шаралар бойынша кеңес
Машиналарды қорғау миллиондаған шығынды алдын алады, бірақ тек зондтар дұрыс орнатылғанда ғана. Саңылауды орнату үшін калибрленген вольтметр қолданыңыз. Зондтың шкала коэффициентін тексеріңіз. Кабельдерді қуат сымдарынан бөлек жүргізіңіз. Тоқтату релелерін жыл сайын тексеріңіз. Әр маңызды машинаға қосымша зонд сақтаңыз. Діріл ешқашан ескерту бермейді — бірінші рет дайын болыңыз.
Автор: Вэйцзе Чен — PLC, DCS және басқару жүйелері саласында 10 жылдан астам тәжірибесі бар өнеркәсіптік автоматтандыру инженері.
